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Message par cmbil22 le Mer 16 Nov 2011 - 8:22

Après la sublimation, un MTO pourrait expliquer aux néophites, pour l'eau, le phénomène de surfusion, qui explique pour parti le brouillard givrant (je crois ?). Puis passer aux orages d'été, générés par détente adiabatique (sèche ?).



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Message par † issaurat le Mer 16 Nov 2011 - 10:51

Dis, Marcel, pour poser des questions comme çà à 8h22 tu dois fumer du thé plutôt que de le faire infuser et le boire après
Amitiés

Nils




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Message par cmbil22 le Mer 16 Nov 2011 - 11:11

Je ne bois ni de fume du thé, Nils. Tu as certainement oublier les cours de MTO du cours de volant. Quoique pour la détente adibatique, j'ai vu cela après pour expliquer le phénomène de givrage d'une canule d'extincteur.

Amicalement. Marcel



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Message par casinogarage le Mer 16 Nov 2011 - 11:49

Bonjour,
Excellente question pour faire fonctionner les neurones des météos qui ne pratiquent plus ! Ca me rappelle que j'ai longtemps préparé les corps techniques du CEV aux examens théoriques de météo.
Je vais déjà faire la surfusion, on verra plus tard pour les orages.
Spoiler:

La surfusion, c'est l'eau qui reste à l'état liquide à des températures négatives. En théorie ce n'est pas possible mais ça l'est dans la nature où l'eau n'est pas pure. L'état de surfusion est un état instable qui cesse au moindre choc. Ce phénomène explique en effet le givrage et les phénomènes givrants.
L'eau surfondue se rencontre dans les nuages qui sont, rappelons le, constitués de gouttelettes d'eau liquides assez petites pour rester en suspension dans l'air (plus grosses elles tombent : ce sont les "précipitations" comme la pluie, la bruine, la neige, la grêle, etc.). Quand un aéronef se déplace dans un nuage constitué d'eau liquide à température négative, l'impact avec les gouttelettes fait cesser la surfusion principalement sur les bords d'attaque qui se couvrent de glace. Suivant la nature des nuages, le dépôt peut être translucide, parfaitement adhérent et très lourd quand les gouttelettes ont le temps de s'étaler avant de geler ou friable avec beaucoup d'inclusions d'air quand les gouttelettes gèlent instantanément. Le premier est bien sûr le plus dangereux.
Le brouillard givrant, c'est pareil. Disons que le brouillard est un nuage "posé par terre", quand ce brouillard à température négative, poussé par un vent léger heurte un obstacle, la surfusion cesse et le givre se forme au vent des obstacles (végétaux, grillages, lignes électriques ou téléphoniques, etc. qui peuvent d'ailleurs se rompre sous la charge).
J'évoquerai enfin un dernier cas : les pluies ou bruines verglaçantes. Dans certaines situations hivernales, l'air de surface à température négative est surplombé par de l'air à température positive. Les précipitations liquides (pluie ou bruine) traversent l'air négatif en état de surfusion et se congèlent à l'impact sur le sol : c'est le vrai verglas à ne pas confondre avec la "glace au sol" qui est l'eau liquide sur le sol qui gèle ensuite quand la température baisse dans la nuit (pour l'usager, ce n'est pas très différent, ça finit toujours dans le fossé...).
Si Noël Gauquelin lit ce sujet, il vous racontera peut-être les aventures des antennes du CTM Sainte-Assise dues à la surfusion.
Amlicalement
Georges
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Message par cmbil22 le Mer 16 Nov 2011 - 12:37

Bravo, casinogarage, je n'aurai pas fait mieux et comment aurais-je pu le faire face à un professionnel, même si comme tous les aéro, je connais le fait de voler en conditions givrantes (strictement interdit aux hélicoptères). J'attends impatiemment ton cours sur les orages estivaux générés par détente adiabatique.



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Message par TUR2 le Mer 16 Nov 2011 - 13:28

Petite question...

Je sais, ça va vous faire marrer. J'ai un jour mis une canette (de bibibibière) dans mon congélo, histoire de me la rafraichir vite fait (béta que je suis, j'avais oublié de pourvoir le frigo en munitions). Bref, après un temps indéterminé, j'ai sorti ma dive du congélo. La bibibibibbière était liquide ! et , d'un seul coup, un seul. Elle passa à l'état solide, me privant du coup du divin nectar et me laissant sur ma soif.

Etait-ce de la surfusion ?



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Message par Noël Gauquelin le Mer 16 Nov 2011 - 15:31

Là, casinogarage, tu me laisses coi !

Je penses que tu évoques les phénomènes de givrage sur les antennes et leurs conséquences : Chutes de stalagtites de glace pouvant atteindre des tailles respectables (on en a vu de près d'un métre) et donc extrémement dangereuses et décrochement mécanique des nappes pour leur mise en sécurité. A l'approche de l'hiver, on disposait des panneaux "attention chute de glace" sur la route qui traverse la station, ce qui ne manquait pas d'intriguer les promeneurs.



Être humain, c'est aimer les hommes. Être sage, c'est les connaître  (Lao Tseu).
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Message par PILON le Mer 16 Nov 2011 - 16:11

J’ai commencé cet écrit ce matin, j’ai été obligé de m’absenter, et dans mon texte il y a justement la réponse pour la canette de bière de TUR.

Surfusion

L’état d’une matière en surfusion est la propriété qu’a cette matière de rester liquide alors que sa température de solidification est atteinte.
On sait que, tous les corps peuvent passer de l’état gazeux à l’état liquide puis à l’état solide en fonction de la température ambiante et de la pression atmosphérique.
L’exemple le plus clair est l’eau qui nous a permis de créer facilement une échelle de température ( ce que monsieur Fahrenheit (qui était Allemand) n’a pas fait pour les anglais ) : Zéro degré = fusion, cent degrés = ébullition, pour une pression de 1013,3 hectopascals, anciennement millibars. Si la pression augmente, la température de fusion ou d’ébullition est un peu plus élevée. On a appris, à la communale, qu’il était difficile, voire impossible, de faire cuire un œuf à dur en haut du Mont-Blanc, mais je n’ai pas fais l’expérience. Quand nous étalonnions nos radio sondes au CEP, dans un caisson à vide, si l’on mettait dans le caisson une assiette avec de l’eau, lorsque le manomètre atteignait les pressions régnant vers 25 000 mètres, on voyait l’eau bouillir alors que la température ambiante pouvait être de 28 degrés.
L’échelle de température de 0 à 100 que nous employons en France est l’échelle inventée par Anders Celsius, un physicien suédois, en 1742.
Mais il est bien vrai que l’eau ne gèle pas toujours à Zéro degrè, il nous arrive, dans notre freezer, et tout le monde a pu le constater mais sans comprendre le phénomène, d’avoir une bouteille d’eau à la température négative du freezer sans qu’elle soit solidifiée (et même un bière que vous pouvez avoir oubliée), par contre, si vous prenez cette bouteille, vous l’ouvrez, alors subitement la glace se forme. Si vous ne l’avez pas trop bougée et quelle ne se forme pas, videz l’eau à terre, la glace se forme immédiatement. La surfusion, c’est cela.
La surfusion existe dans le cas d’un liquide très pur et pas du tout agité.
Si vous introduisez, une impureté dans un liquide en surfusion, il se solidifie immédiatement.
A Pilon


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Message par TUR2 le Mer 16 Nov 2011 - 16:22

Merci !

Pour les oeufs durs, en principe, quand je vais randonner en montagne, je les emmenes durs (et ils ne mollissent pas à l'arrivée La spécialité de Météorologiste - Page 4 580511 )



Cordialement TUR2



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Message par casinogarage le Mer 16 Nov 2011 - 19:17

Bonsoir André, bonsoir Noël, bonsoir à tous,
Pour répondre à notre ami CMBIL22, il faut maintenant que l'on traite les phénomènes convectifs. André, si tu as préparé quelque chose je te laisse bien volontiers le faire.
Par contre, ton rappel de la variation de température d'ébullition d'un corps avec la pression me fait penser à un bel objet que nous avions en secours du baromètre : l'hypsomètre. Sur le Clémenceau, c'était d'ailleurs un "Marine hypsometer" venant directement de la Kriegsmarine comme la présence d'un volatile à roulette en attestait. En bref, cet ensemble comprenait un petit réchaud, des fioles et un thermomètre permettant de déduire la pression atmosphérique de la température d'ébullition mesurée d'un fluide (je crois que c'était de l'alcool) en rentrant dans un genre d'abaque.
Pour Noël, oui je pensais à ce que tu as décrit et aussi à l'effondrement total de la nappe d'antennes avec pylônes (de 250m) abattus, ou pliés à cause d'une pluie verglaçante dans les années 80, avant que la Marine s'installe sur ce site. Il me semblait que tu avais le rapport rédigé alors.
Amicalement
Georges
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Message par PILON le Mer 16 Nov 2011 - 19:22

Non, vas-y, Casinogarage, j 'ai à faire pas mal aujourd'hui ;
Je connais l'hypsomètre mais je m'en suis jamais servi, je ne sais plus où j'en ai vu un.
Saurais-tu où trouver l'officier des équipages météo Messager ?
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Message par Noël Gauquelin le Mer 16 Nov 2011 - 20:25

casinogarage, j'ai effectivement entendu parler de cette affaire. J'ai encore quelques archives de Sainte Assise dans une malle au sous-sol et je vais chercher (mais pas dans l'immédiat car je m'absente une dizaine de jours).

amicalement , à bientôt.



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Message par † Jean-Claude Hugot le Mer 16 Nov 2011 - 22:22

houla la ! gare a la detente diabolique qui provoque des orages !! nos 2 cerveaux :Andre et Casinogarage sont en train d'unir leurs efforts ?? ça va etre du lourd !! mais on saura etre patient !

amitiés a tous
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Message par cmbil22 le Jeu 17 Nov 2011 - 9:00

Bon, je m'essaye à la détente adiabatique... en commençant par la compression. Les professionnels rectifieront !
Adiabatique : processus ou phénomène qui associe deux systèmes physiques (entre autres) qui n'échangent pas de chaleur entre eux. Voir tout bon dictionnaire.

La compression adiabatique produit de la chaleur, tout les cyclistes connaissent le phénomène, car lorsque l'on gonfle un pneu la pompe s'échauffe fortement. A l'inverse, en dégonflant ce même pneu, l'air qui s'en échappe est froid ce qui nous amène à :

La détente adiabatique c'est le phénomène inverse, utilisée dans réfrigérateurs et autres groupes frigorifiques pour refroidir. Les pompiers connaissent (givrage de la canule d'un extincteur) ainsi que les plongeurs autonomes (givrage du détendeur en plongée, rare mais non nul)

En MTO, la détente adiabatique (ainsi que la compression) avec l'altitude provoque une variation de température de la masse d'air.

L'été, par fortes chaleurs, la masse d'air chaud qui s'élève se refroidit car la pression diminuant, l'air se détend. Il se charge en humidité et forme, en atteignant la tropopause, les fameux cumulonimbus de beau temps amenant les orages du mois d'août.



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Message par casinogarage le Jeu 17 Nov 2011 - 12:15

Bonjour,
Oui CMBIL22, c'est bon. S'agissant des mouvements verticaux dans l'atmosphère l'air sec soulevé voit sa température décroître d'environ 10°C par 1000m, une fois atteint la condensation qui libère de la chaleur, le refroidissement est plus lent, environ 5°C par 1000m).
Sinon, je vais juste essayer de détailler un peu le détail de la formation des orages d'été en restant simple (pas le plus facile).

Spoiler:
Lors d'une journée d'été qui commence sans nuages, le soleil délivre une quantité d'énergie maximale sous forme de rayonnement.
Ce rayonnement chauffe la surface du sol qui elle même chauffe la base de l'air à son contact.
Il se crée alors des bulles d'air surchauffées qui comme de grosses montgolfières vont monter dans l'atmosphère (principe d'Archimède).
La pression atmosphérique décroissant avec l'altitude, il y a détente et donc refroidissement. Cette détente est dite adiabatique comme tu l'as expliqué.
Deux possibilités :
Soit le refroidissement n'est pas suffisant pour atteindre la condensation de l'air et les colonnes d'air chaud convectivement soulevées restent "transparentes", ce sont ces ascenseurs invisibles que les vélivoles recherchent et qu'on appelle thermiques purs.
Soit le refroidissement est suffisant (l'énergie fournie par la surchauffe permet de monter plus haut) pour atteindre la condensation et la vapeur d'eau contenue dans l'air atmosphérique se condense, il y a apparitions de gouttelettes d'eau qui constituent les nuages.
On peut se limiter aux petits nuages de beau temps (Cumulus) mais cela peut aussi monter très haut pour constituer les gros nuages d'orage (Cumulonimbus) le développement de ces gros nuages peut atteindre au maximum une limite à partir de laquelle l'atmosphère ne refroidit plus avec l'altitude : la tropopause (environ 8000m à nos latitudes l'été).
Ces nuages présentent un aspect caractéristique de choux-fleur blanc étincelant et s'étalent au sommet en atteignant la tropopause c'est la fameuse "enclume".
Pour l'observateur situé sous le nuage et donc à l'ombre de la grosse bête, le ciel est gris presque noir.
Au maximum de son développement, les courants verticaux à l’intérieur du nuage ne sont plus suffisants pour maintenir en suspension les gouttes d'eau et grêlons et c'est l'averse, cette grosse colonne de "descendance" froide généralisée est bien sensible au sol avec baisse nette des températures et rafales de vent.
Cette débauche de mouvements génère une charge électrique du nuage et ce condensateur se décharge avec son (tonnerre) et lumière (éclairs).
Le cycle de vie d'un Cumulonimbus est relativement court mais les cellules convectives voisines prenant le relais, ces gros orages d'été peuvent affecter une même région durant plusieurs heures.

En tant que marins, vous êtes de bons observateurs de la nature et vous savez que ces gros orages d'été peuvent causer d'importants dégâts aux végétaux mais aussi aux "personnes et aux biens" avec de violentes rafales des grêlons allant jusqu'à la taille d'une balle de tennis et de grosses quantités de précipitations créant inondations et coulées de boue !

Petite anecdote pour illustrer la rapidité de développement des orages convectifs :
Dans les années 80, nous étions quelques uns à assurer un briefing météo au centre de Vol à voile de Coulommiers (77).
Ce centre était alors présidé par l'Amiral VIVANCO qui était je crois un ancien pilote de lourds et que certains d'entre vous ont surement connu.
Un beau samedi matin par tempête de ciel bleu, j'annonce des thermiques purs avec de bonnes ascendances pour toute la journée et je rentre chez moi la conscience tranquille. L'après-midi, toujours sous un soleil de plomb dans un ciel tout bleu, je vais faire des courses dans un centre commercial dont je ressors environ une heure après et là, l'horreur !
Le ciel était presque noir.
L'évolution de la température, très légèrement supérieure à ma prévision avait suffi à tout faire basculer.
Il n'y a pas eu d'accidents mais plusieurs planeurs ont été "aux vaches" et à mon passage la semaine suivante, l'arrivée au briefing s'est faite en rasant un peu les murs...

Ajoutons qu'il y a aussi des orages dans d'autres situations notamment noyés dans les fronts des perturbations.
Je ne suis pas absolument convaincu de la clarté de mes explications aussi, pour avoir de bonnes explications avec des images, je ne saurais trop vous inciter à aller sur le site de Météo-France.

Pour André, hélas, je n'ai plus eu de contact avec M. MESSAGER depuis le Clem en 75, je crois qu'il habitait alors la région brestoise mais ce n'est pas vraiment un scoop !

Amicalement.
Georges
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Message par PILON le Jeu 17 Nov 2011 - 12:58

[center]Si tu permets, Casinogarage, comme j'avais préparé quelque chose pour la question posée pour par Cmbil222, je le publie, cela renforcera tes dires et puis j'y mets la formule. pv=cste
J'ai bien connu l'amiral Vivanco, à Istres, sur alizé et sur le Clemenceau, pas encore amiral bien sûr
merci pour messager qui est de mon cours de BE météo


Bien vu Cmbil22 : Adiabatique, je ne sais si ça vient du grec ou du latin, mais on y voit le privatif A, ce qui veut dire : sans échange de chaleur.
Et on applique la formule p x v = constante. (Pression x volume = constante)
Je m’explique sur la formule : 1 m3 d’air, au sol, à la pression de 1013 mb
Ce qui donne p x v = 1013
Tu élèves ce m3 d’air à 500 mb soit environ 5500 mètres, la pression diminuant de moitié le volume aura doublé puisque p x v = cste.
Mais ce mètre cube d’air va se refroidir de 0,98 degré par 100 mètres s’il n’y a pas de condensation de vapeur d’eau, et d’une quantité variable s’il y a condensation de la vapeur contenue dans cet air, car la condensation de la vapeur produit de la chaleur. Mais disons un refroidissement moyen de 0, 60 degré par cent mètres. Ce mètre cube d’air ainsi soulevé, après la condensation, participera à l’élaboration de cumulus ; voire de Cumulonimbus, eux, en gros au-delà de 12000 mètres dans les régions tempérées, comme chez nous.
Pour les cumulus, voilà ce que cela donne, du plus petit au plus gros, en fonction de la hauteur atteinte par leurs sommets : cumulus fractus, cumulus humilis, cumulus médiocris, cumulus congestus et cumulonimbus.
Donc, là, nous parlions de la détente adiabatique, la compresssion adiabatique (pompe à vélo), étant le phénomène inverse.

André Pilon[justify]


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Message par casinogarage le Jeu 17 Nov 2011 - 13:04

Pas de problème entre nous André ! Surtout qu'en rédigeant, je me suis rendu compte que je ne savais plus trop par quel bout le prendre l'orage d'été...
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Message par cmbil22 le Jeu 17 Nov 2011 - 19:18

Bravo les MTO, impossible de vous pièger, ce qui n'a jamais mais au grand jamais, mon intention. Mais je me souveanis à peu près de mes cours MTO de l'EPV à Nîmes-garons et voulais un rafraichissement, un vrai sans détente adiabatique.



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Message par PILON le Jeu 17 Nov 2011 - 21:11

Au sujet de la surfusion en haute altitude
Il y a encore un phénomène visible pour tous que l’on voit presque tous les jours et par temps anticyclonique, ce sont les trainées de condensation provoquées et laissées par les avions dans la haute atmosphère. Le phénomène n’est pas connu encore à fond mais en gros, au niveau où cela se passe, admettons qu’il y ait une température de moins 50 ; à ce niveau on peut considérer l’atmosphère très pure et qu’il y a surfusion et même sursaturation. En niveau bas, un avion, juste au-dessus de l’isotherme zéro dans un nuage va givrer terriblement, se surcharger de glace, avec tous les inconvénients que cela amène. Tous là-haut, même s’il y a sursaturation et avec de l’eau non gelée à moins 50, la quantité contenue dans l’atmosphère est faible. L’avion devient le corps étranger qui va provoquer la condensation de la vapeur et sur-le-champ la glaciation des minuscules gouttelettes et principalement à l’arrière des moteurs là où il y a le plus d’impuretés, les gaz d’échappement, ce qui peut laisser croire aux non-initiés que c’est de la fumée. La trainée de condensation, ce sont donc des cristaux de glace qui parfois vont disparaître dans la foulée par sublimation (transformation de la glace en vapeur d’eau) ou bien vont demeurer en prenant de l’ampleur, s’élargissant sous l’effet de forts vents qui règnent là-haut ou par contact avec l’humidité ambiante pourtant faible. Les traînées de condensation, sont parfois, aux environs des lignes aériennes, très importantes et peuvent recouvrir le ciel qui est, à ce moment-là, nuageux par cirrus, puisque les traînées sont classées dans les cirrus. Elles sont toujours longues à disparaître car pour faire fondre un gramme de glace, nous avons appris qu’il faut environ 80 calories ( toujours en fonction de la température et de la pression ) et tout là-haut, des calories, il n’y en a guère.
Il faut noter aussi que si ces traînées tiennent tout là-haut, c’est parce qu’il y a de légers courants ascendants qui les y maintiennent, sinon, ces minuscules cristaux de glace vont tomber vers le sol et disparaître en quelques hectomètres de descente.
André Pilon


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Message par Gérard Duffond le Jeu 17 Nov 2011 - 22:13

Il faut dire cmbil22 que tu avais à l'EPV 56 S, des instructeurs météo hors pairs tels que Mussard ou Lautrette et briffés à leurs tours par des prévisionistes talentueux de la station de Nimes-Garons (je ne citerais pas de noms par modestie).



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Message par cmbil22 le Ven 18 Nov 2011 - 1:27

Oui, Gérard en particulier celui qui m'a fait cours au premier semestre 70 et dont j'ai, hélas, oublié le nom.



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Message par casinogarage le Ven 18 Nov 2011 - 14:45

Bonjour,
Comme je vois que la conversation nous a emmené vers Nîmes-Garons et la 56S, cela me rappelle qu'à notre époque, le BS météo était précédé de deux stages (un à la 56S et un à l'Ecole de Manoeuvre). Ces stages avaient pour but de nous montrer de l'intérieur nos principaux "clients" : les marins des avions et les marins des bateaux.
A Nîmes, c'était donc un mini cours de Nav à la 56S. En 1972, c'étaient encore les C47, notre responsable de stage étant le MP ROMANO. Même si le chauffage n'atteignait pas forcément les sièges de l'arrière, je garde un excellent souvenir de ces vols qui nous emmenaient de la frontière espagnole aux Alpes (pas le même jour).
Amicalement
Georges
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Message par PILON le Ven 18 Nov 2011 - 15:36


Moi, j'ai fait mon BS en 63/64, ce stage aéro à la 56 S n'existait pas encore. Le stage à l'école de manoeuvre, était formidable.



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Message par René Riu le Sam 19 Nov 2011 - 16:20

Un petit bonjour en passant après vous avoir lu.

Je vois qu'on révise ses cours ! Avec le temps que nous avons actuellement dans le midi je m’y suis replongé.

J'avais donné quelques noms de sites que j'utilise comme Météociel et MeteoX qui a bien évolué contrairement à MF qui s'enferme de plus en plus.

Pour les intéressés en vci 2 autres .....
pour les sondages
http://meteocentre.com/upper/rs_skewt.php?hist=0&show=0&date=20111111&hour=12&lang=fr®ion=fr&stn=07645&style=meteocentre

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pour les prévi numériques animées
http://www.wetterzentrale.de/topkarten/ani/gfs/

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Oui alors, formidable le stage BS à Brest et inoubliable l'examen final de voile en décembre 1961 .... il n'y avait pas un pet de vent, pas de précipitation, un beau soleil mais par contre il faisait frisquet !

Qui se souvient de l'ingénieur qui venait de Paris faire son cours de !? aux BS.
Il était aussi le " Président !? " de l'Association des Anciens Combattants de la Météo.
Bonne soirée

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